6,3。接地装置6、3.1 本条部分采用了现行国家标准 雷电防护.第3部分,建筑物的物理损坏和生命危险 GB,T,21714。3。2008表7的规定.6、3。2.区域接地材料统一使用一种材质。可避免因不同材质的电位差产生电偶腐蚀,6 3,3,本条是对设备 管道和建筑物已做防腐蚀保护,如阴极保护,则接地工程不能消耗保护电流使阴极保护失效、若设备.管道和建筑物是钢质材料,接地体宜选用电位较铁负的金属材料。如锌等 对设备、管道和建筑物没有加速腐蚀的危险,同时还有保护作用,在该区域内使用铜材。不采取措施会形成电偶腐蚀、锌包钢材料是以低碳钢和高纯锌为原料,通过热压形成的双金属复合材料,锌本身就是阴极保护材料、选用厚锌层就是兼顾地下其他金属构筑物的防腐蚀作用,结合现行行业标准 埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范,SY,T,0019可计算,达到不再做阴极保护,实现接地和阴极保护于一体,用高纯锌是为解决延缓自腐蚀发生。提高保护的使用效率和使用寿命,里面有碳钢材料是为了增加接地体的机械强度.热稳定性和机加工性能、锌的pH为6.12时,腐蚀速度很低.在蒸馏水中典型的腐蚀速度是0.015mm、a、0。15mm,a.在海水的典型腐蚀速度是0,020mm,a。0、070mm,a.尤利格腐蚀手册.R 温斯顿,里维主编、杨武等译.化学工业出版社。2005年 故在绝大多数土壤环境中 pH为7.8.5 是适用的,且锌层厚度越厚、抗腐蚀性能越好,使用年限越长.根据现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范.GB、T.21448,可以粗略计算垂直接地极的使用年限。1 腐蚀分类、见图1,表1 表2、从表1.表2中可以看出,土壤腐蚀性与土壤电阻率有直接关系,随土壤电阻率的升高.土壤的腐蚀性变弱,2、对,土壤电阻率在20Ω,m及以下时、水平接地极锌层厚度不小于3mm.垂直接地极锌层厚度不小于10mm。的解释。1,10mm锌层厚度的引用.现行行业标准、埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范.SY T,0019 1997第6、1,3条规定。防雷 防静电的接地极宜选用锌合金、并有锌接地极的结构图、图2,其中锌层厚度为12mm。2、5mm,10mm计算、将,锌层厚度不小于10mm.改为、锌层厚度不小于5mm、现行国家标准.埋地钢质管道阴极保护技术规范、GB.T,21448并没有规定锌接地极的具体尺寸,现对原有规定作部分调整。计算如下.接地材料腐蚀情况统计资料,见表3,表4,引用的腐蚀数据如下。对比表3,表4、在镀锌钢棒与软钢棒电连接后,软钢的腐蚀大大降低了、即锌延缓了钢铁的腐蚀速度.具有保护功能 垂直接地极锌层自然腐蚀计算、锌包钢材料由于锌层较厚.其腐蚀发生主要在锌上。由于接地网的氧浓差腐蚀因素,垂直接地极的腐蚀包括自然腐蚀。水平接地网材料的电化学腐蚀。a、选用ф30、长2、5m,锌层厚度为5mm的锌包钢、其中锌重为7kg,总重为12 6kg,根据表3.镀锌钢棒的锌的年失重率为2,4。则锌包钢中锌年失重为0 302kg 即0,024 12、6kg.则ф30mm,长2,5m 锌层厚度为5mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达23年 锌重,年腐蚀失重,b.选用ф43。长2 5m、锌层厚度为10mm的锌包钢、锌重为20kg,总重为25,9kg.根据表3,镀锌钢棒的锌的年失重率为2。4.则锌包钢中锌年失重为0、622kg。即0、024、25 9kg,则ф43mm,长2.5m.锌层厚度为10mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达32年,锌重,年腐蚀失重,3、理论计算,主要考虑电化学腐蚀情况,锌层厚度按10mm计算,选用ф43 长2。5m。锌层厚度为10mm的垂直接地极,锌重为20kg。土壤电阻率为20Ω。m时,该接地极的接地电阻6,5Ω。按现行国家标准、埋地钢质管道阴极保护技术规范。GB,T,21448.2008中公式 A 2.1。计算。按没有加填包料计算.最大输出保护电流为38 42mA、GB,T、21448,2008中公式,A、2,4。If,E。R,E取0、25V,相对裸钢铁,考虑到金属间的屏蔽按现行行业标准,电力工程地下金属构筑物防腐技术导则,DL T。5394.2007附录C 4的规定.阳极平均输出电流.0。7,阳极输出电流,则该锌包钢接地极输出电流为26,9mA,最短使用年限为36,6年.按GB.T.21448。2008中公式.A,2,6,计算.式中 Wg为锌的消耗率 17,25kg,A a,取17,25 锌层厚度按5mm计算,选用ф30mm.长2,5m.锌层厚度为5mm的垂直接地极、锌重为7kg.按照上述公式计算在土壤电阻率在20Ω m时、该接地极的接地电阻为7.96Ω,按GB,T、21448.2008中公式,A 2、1。计算.即,按没有加填包料计算、最大输出保护电流为35。89mA,按GB,T,21448。2008中公式.A,2。4。If E、R.E取0、25V。相对裸钢铁,平均输出电流为25、1mA、则最短使用年限为13.7年、按GB,T.21448,2008中公式,A.2 6。计算 Wg为锌的消耗率、17,25kg.A、a。取17.25、3、结论。1。依照GB,T。21448标准论述。锌接地极锌层厚度为12mm,2、通过一些数据计算.在完全自然腐蚀情况下、12Ω.m.锌层厚度从5mm增加到10mm,其使用年限也从23年增加到32年。3,在完全电化学腐蚀的情况下,20Ω,m.锌层厚度从5mm增加到10mm 其使用年限也从13,7年增加到36,6年、若只输出50,的电流、则其使用年限也从26年增加到72年,4 根据本标准所设定的条件.区域内采用阴极保护系统时。其锌层因输出的电流而导致腐蚀不是主要的。其腐蚀偏向自然腐蚀状态.考虑到土壤腐蚀的复杂性,根据土壤腐蚀分类和腐蚀性特征,在小于或等于20Ω m时 故选取.锌层厚度不低于5mm、的规定.